JP6782136B2 - Spacer and battery pack - Google Patents

Spacer and battery pack Download PDF

Info

Publication number
JP6782136B2
JP6782136B2 JP2016187481A JP2016187481A JP6782136B2 JP 6782136 B2 JP6782136 B2 JP 6782136B2 JP 2016187481 A JP2016187481 A JP 2016187481A JP 2016187481 A JP2016187481 A JP 2016187481A JP 6782136 B2 JP6782136 B2 JP 6782136B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spacer
electrode tab
cell
bus bar
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016187481A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018055832A (en
Inventor
真広 中本
真広 中本
康宏 柳原
康宏 柳原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Envision AESC Japan Ltd
Original Assignee
Envision AESC Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2016187481A priority Critical patent/JP6782136B2/en
Application filed by Envision AESC Japan Ltd filed Critical Envision AESC Japan Ltd
Priority to EP17852790.9A priority patent/EP3518310B1/en
Priority to PCT/JP2017/031234 priority patent/WO2018056011A1/en
Priority to MYPI2019001619A priority patent/MY183096A/en
Priority to CN201780059083.3A priority patent/CN109844986B/en
Priority to KR1020197007307A priority patent/KR102088604B1/en
Priority to US16/336,125 priority patent/US11145940B2/en
Publication of JP2018055832A publication Critical patent/JP2018055832A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6782136B2 publication Critical patent/JP6782136B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/102Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105Pouches or flexible bags
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/172Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/291Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by their shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/588Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries outside the batteries, e.g. incorrect connections of terminals or busbars
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/59Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
    • H01M50/593Spacers; Insulating plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、スペーサおよび組電池に関する。 The present invention relates to spacers and assembled batteries.

従来から、例えば、電気自動車のような車両に搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用される組電池がある。組電池(一つの形態として電池モジュール)は、スペーサ(絶縁プレート)を用いて単電池(扁平型電池)を積層して構成している(特許文献1を参照。)。 Conventionally, there is an assembled battery that is mounted on a vehicle such as an electric vehicle and used as a power source for driving a vehicle motor. The assembled battery (battery module as one form) is configured by laminating cell cells (flat batteries) using spacers (insulating plates) (see Patent Document 1).

特開2009−231267号公報JP-A-2009-231267

組電池において、例えば単電池とスペーサとの隙間に、結露によって発生した水滴や水膜が溜る虞がある。水滴や水膜は、組電池を構成する部材同士が電気的に短絡して漏電する原因となる。 In an assembled battery, for example, water droplets or a water film generated by dew condensation may collect in a gap between a cell and a spacer. Water droplets and water films cause electrical short circuits between the members constituting the assembled battery and cause electric leakage.

本発明の目的は、結露に起因した漏電を抑制することができるスペーサおよび組電池を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a spacer and an assembled battery capable of suppressing electric leakage due to dew condensation.

上記目的を達成するためのスペーサは、発電要素を含み扁平に形成した電池本体と、前記電池本体から導出した電極タブと、を備えた単電池に用いる。スペーサは、突起部と、窪部と、開口部と、を有する。前記突起部は、凸状に形成し、前記電極タブに備えられた孔または切欠に挿入して前記電極タブをガイドする。前記窪部は、凹状に形成し、前記突起部の根元の周囲において前記電極タブから離間する。前記開口部は、前記窪部の一部を側面の側に連通させる。 The spacer for achieving the above object is used for a cell cell provided with a battery body including a power generation element and formed flat, and an electrode tab derived from the battery body. The spacer has a protrusion, a recess, and an opening. The protrusion is formed in a convex shape and is inserted into a hole or notch provided in the electrode tab to guide the electrode tab. The recess is formed in a concave shape and is separated from the electrode tab around the root of the protrusion. The opening allows a part of the recess to communicate with the side surface side.

上記目的を達成するための組電池は、単電池と、スペーサと、バスバと、を有する。前記単電池は、発電要素を含み扁平に形成した電池本体と、前記電池本体から導出した電極タブと、を備えた。前記スペーサは、前記電極タブに備えられた孔または切欠に挿入して前記電極タブをガイドする凸状に形成した突起部と、前記突起部の根元の周囲において前記電極タブから離間するように凹状に形成した窪部と、前記窪部の一部を側面の側に連通させる開口部と、を備えた。前記バスバは、異なる前記単電池の前記電極タブ同士を電気的に接続する。 The assembled battery for achieving the above object includes a cell battery, a spacer, and a bus bar. The unit cell includes a battery body including a power generation element and formed flat, and an electrode tab derived from the battery body. The spacer has a convexly formed protrusion that is inserted into a hole or notch provided in the electrode tab to guide the electrode tab, and a concave portion that is separated from the electrode tab around the root of the protrusion. It is provided with a recess formed in the above and an opening for communicating a part of the recess to the side surface side. The bus bar electrically connects the electrode tabs of the different cells.

かかるスペーサおよび組電池によれば、結露に起因した漏電を抑制することができる。 According to such a spacer and an assembled battery, it is possible to suppress electric leakage due to dew condensation.

実施形態に係る組電池を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembled battery which concerns on embodiment. 図1に示す組電池から、加圧ユニット(上部加圧板と下部加圧板と左右の側板)を取り外し、かつ、バスバユニットの一部(保護カバーとアノード側ターミナルとカソード側ターミナル)を取り外した状態を示す斜視図である。A state in which the pressurizing unit (upper pressurizing plate, lower pressurizing plate and left and right side plates) is removed from the assembled battery shown in FIG. 1, and a part of the bus bar unit (protective cover, anode side terminal and cathode side terminal) is removed. It is a perspective view which shows. 積層した単電池の電極タブにバスバを接合した状態の要部を断面によって示す斜視図である。It is a perspective view which shows the main part in the state which the bus bar is joined to the electrode tab of a laminated cell, by the cross section. 図3Aを側方から示す端面図である。FIG. 3A is an end view showing FIG. 3A from the side. 図2に示す積層体から、バスバホルダとバスバを取り外した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the bus bar holder and the bus bar are removed from the laminated body shown in FIG. 図4に示す第1セルサブアッシと第2セルサブアッシをバスバによって電気的に接続する状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the 1st cell subassi and the 2nd cell subassi shown in FIG. 4 are electrically connected by a bus bar. 図4に示す第1セルサブアッシ(並列接続する3組の単電池)を単電池毎に分解し、かつ、そのうちの1つ(最上部)の単電池から第1スペーサと第2スペーサを取り外した状態を示す斜視図である。A state in which the first cell subassi (three sets of cells connected in parallel) shown in FIG. 4 is disassembled for each cell, and the first spacer and the second spacer are removed from one (top) cell. It is a perspective view which shows. 単電池の一部と第1スペーサの一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of a cell and a part of a 1st spacer. 図7の単電池と第1スペーサを示す側面図である。It is a side view which shows the cell and the 1st spacer of FIG. 図7の第1スペーサを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the 1st spacer of FIG. 図7の第1スペーサを示す上面図である。It is a top view which shows the 1st spacer of FIG. 図7の第1スペーサに電極タブの基端部を模式的に付加して示す側面図である。It is a side view which shows which the base end part of the electrode tab is schematically added to the 1st spacer of FIG. 図7の第1スペーサを示す側面図である。It is a side view which shows the 1st spacer of FIG.

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。図面において、同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面において、各部材の大きさや比率は、実施形態の理解を容易にするために誇張し、実際の大きさや比率とは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the drawings, the same members are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. In the drawings, the size and ratio of each member may be exaggerated to facilitate understanding of the embodiment and may differ from the actual size and ratio.

各図において、X、Y、およびZで表す矢印を用いて、組電池100の方位を示している。Xによって表す矢印の方向は、組電池100の長手方向を示している。Yによって表す矢印の方向は、組電池100の短手方向を示している。Zによって表す矢印の方向は、組電池100の積層方向を示している。 In each figure, the arrows represented by X, Y, and Z are used to indicate the orientation of the assembled battery 100. The direction of the arrow represented by X indicates the longitudinal direction of the assembled battery 100. The direction of the arrow represented by Y indicates the lateral direction of the assembled battery 100. The direction of the arrow represented by Z indicates the stacking direction of the assembled battery 100.

図1は、実施形態に係る組電池100を示す斜視図である。図2は、図1に示す組電池100から、加圧ユニット120(上部加圧板121と下部加圧板122と左右の側板123)を取り外し、かつ、バスバユニット130の一部(保護カバー135とアノード側ターミナル133とカソード側ターミナル134)を取り外した状態を示す斜視図である。図3Aは、積層した単電池110の電極タブ112にバスバ132を接合した状態の要部を断面によって示す斜視図である。図3Bは、図3Aを側方から示す端面図である。図4は、図2に示す積層体110Sから、バスバホルダ131とバスバ132を取り外した状態を示す斜視図である。図5は、図4に示す第1セルサブアッシ110Mと第2セルサブアッシ110Nをバスバ132によって電気的に接続する状態を示す斜視図である。図6は、図4に示す第1セルサブアッシ110M(並列接続する3組の単電池110)を単電池110毎に分解し、かつ、そのうちの1つ(最上部)の単電池110から第1スペーサ114と第2スペーサ115を取り外した状態を示す斜視図である。図7は、単電池110の一部と第1スペーサ114の一部を示す斜視図である。図8は、図7の単電池110と第1スペーサ114を示す側面図である。図9は、図7の第1スペーサ114を示す斜視図である。図10は、図7の第1スペーサ114を示す上面図である。図11は、図7の第1スペーサ114に電極タブ112の基端部112cを模式的に付加して示す側面図である。図12は、図7の第1スペーサ114を示す側面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing the assembled battery 100 according to the embodiment. In FIG. 2, the pressurizing unit 120 (upper pressurizing plate 121, lower pressurizing plate 122, and left and right side plates 123) is removed from the assembled battery 100 shown in FIG. 1, and a part of the bus bar unit 130 (protective cover 135 and anode). It is a perspective view which shows the state which the side terminal 133 and the cathode side terminal 134) were removed. FIG. 3A is a perspective view showing a main part in a state where the bus bar 132 is joined to the electrode tab 112 of the laminated cell 110 by a cross section. FIG. 3B is an end view showing FIG. 3A from the side. FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the bus bar holder 131 and the bus bar 132 are removed from the laminated body 110S shown in FIG. FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the first cell subassi 110M and the second cell subassi 110N shown in FIG. 4 are electrically connected by a bus bar 132. FIG. 6 shows that the first cell subassi 110M (three sets of single batteries 110 connected in parallel) shown in FIG. 4 is disassembled for each single battery 110, and one of them (top) from the single battery 110 to the first spacer. It is a perspective view which shows the state which 114 and the 2nd spacer 115 were removed. FIG. 7 is a perspective view showing a part of the cell 110 and a part of the first spacer 114. FIG. 8 is a side view showing the cell 110 and the first spacer 114 of FIG. FIG. 9 is a perspective view showing the first spacer 114 of FIG. 7. FIG. 10 is a top view showing the first spacer 114 of FIG. 7. FIG. 11 is a side view showing a base end portion 112c of the electrode tab 112 schematically added to the first spacer 114 of FIG. 7. FIG. 12 is a side view showing the first spacer 114 of FIG. 7.

図3B、図7、および図12を参照して、実施形態に係るスペーサ(第1スペーサ114)は、概説すれば、発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110Hと、電池本体110Hから導出した電極タブ112(アノード側電極タブ112Aおよびカソード側電極タブ112K)と、を備えた単電池110に用いる。第1スペーサ114は、突起部(ボス114r)と、窪部(第1窪部114s)と、開口部(第1開口部114v)と、を有する。ボス114rは、凸状に形成し、電極タブ112に備えられた孔112eまたは切欠に挿入して電極タブ112をガイドする。第1窪部114sは、凹状に形成し、ボス114rの根元の周囲において電極タブ112から離間する。第1開口部114vは、第1窪部114sの一部を側面の側に連通させる。 With reference to FIGS. 3B, 7 and 12, the spacer (first spacer 114) according to the embodiment is derived from the battery body 110H and the battery body 110H, which are formed flat including the power generation element 111, to be outlined. It is used for the cell 110 provided with the electrode tab 112 (anode side electrode tab 112A and cathode side electrode tab 112K). The first spacer 114 has a protrusion (boss 114r), a recess (first recess 114s), and an opening (first opening 114v). The boss 114r is formed in a convex shape and is inserted into a hole 112e or a notch provided in the electrode tab 112 to guide the electrode tab 112. The first recess 114s is formed in a concave shape and is separated from the electrode tab 112 around the root of the boss 114r. The first opening 114v communicates a part of the first recess 114s to the side surface side.

図3B、図7、および図12を参照して、実施形態に係る組電池100は、概説すれば、単電池110と、スペーサ(第1スペーサ114)と、バスバ132と、を有する。単電池110は、発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110Hと、電池本体110Hから導出した電極タブ112(アノード側電極タブ112Aおよびカソード側電極タブ112K)と、を備えた。第1スペーサ114は、電極タブ112に備えられた孔112eまたは切欠に挿入して電極タブ112をガイドする凸状に形成した突起部(ボス114r)と、ボス114rの根元の周囲において電極タブ112から離間するように凹状に形成した窪部(第1窪部114s)と、第1窪部114sの一部を側面の側に連通させる開口部(第1開口部114v)と、を備えた。バスバ132は、異なる単電池110の電極タブ112同士を電気的に接続する。 With reference to FIGS. 3B, 7 and 12, the assembled battery 100 according to the embodiment includes, by outline, a cell 110, a spacer (first spacer 114), and a bus bar 132. The cell 110 includes a flat battery body 110H including a power generation element 111, and an electrode tab 112 (anode side electrode tab 112A and cathode side electrode tab 112K) derived from the battery body 110H. The first spacer 114 has a convex protrusion (boss 114r) formed in a hole 112e provided in the electrode tab 112 or a notch to guide the electrode tab 112, and the electrode tab 112 around the base of the boss 114r. It is provided with a recess (first recess 114s) formed in a concave shape so as to be separated from the surface, and an opening (first opening 114v) for communicating a part of the first recess 114s to the side surface side. The bus bar 132 electrically connects the electrode tabs 112 of different cell units 110 to each other.

組電池100は、電気自動車のような車両に複数搭載され、車両用モータを駆動させる電源として使用される。組電池100は、複数の単電池110を積層してなる積層体110Sを、加圧ユニット120によって加圧した状態において、バスバユニット130によって電気的に接続して構成している。以下、スペーサ(第1スペーサ114および第2スペーサ115)を含む組電池100の各構成を説明する。 A plurality of assembled batteries 100 are mounted on a vehicle such as an electric vehicle and used as a power source for driving a vehicle motor. The assembled battery 100 is configured by electrically connecting a laminated body 110S formed by laminating a plurality of single batteries 110 by a bus bar unit 130 in a state of being pressurized by the pressurizing unit 120. Hereinafter, each configuration of the assembled battery 100 including the spacers (first spacer 114 and second spacer 115) will be described.

積層体110Sの構成を詳述する。 The configuration of the laminated body 110S will be described in detail.

積層体110Sは、図4に示すように、電気的に並列接続した3つの単電池110からなる第1セルサブアッシ110Mと、電気的に並列接続した3つの単電池110からなる第2セルサブアッシ110Nを、交互に直列接続して構成している。 As shown in FIG. 4, the laminated body 110S comprises a first cell sub-assess 110M composed of three electrically connected single cells 110 and a second cell sub-asse 110N composed of three electrically connected parallel cells 110. It is configured by alternately connecting in series.

第1セルサブアッシ110Mは、図4に示すように、組電池100において、1段目(最下段)、3段目、5段目、および7段目(最上段)に位置する3つの単電池110に相当する。第2セルサブアッシ110Nは、図4に示すように、組電池100において、2段目、4段目、および6段目に位置する3つの単電池110に相当する。 As shown in FIG. 4, the first cell subassi 110M is a three-cell battery 110 located in the first stage (bottom stage), the third stage, the fifth stage, and the seventh stage (top stage) in the assembled battery 100. Corresponds to. As shown in FIG. 4, the second cell subassi 110N corresponds to the three cell batteries 110 located in the second, fourth, and sixth stages of the assembled battery 100.

第1セルサブアッシ110Mと第2セルサブアッシ110Nは、同様の構成からなる。但し、第1セルサブアッシ110Mと第2セルサブアッシ110Nは、図4および図5に示すように、3つの単電池110の天地を入れ替えることによって、3つのアノード側電極タブ112Aと3つのカソード側電極タブ112KがZ方向に沿って交互に位置するように配置している。 The first cell subassi 110M and the second cell subassi 110N have the same configuration. However, as shown in FIGS. 4 and 5, the first cell subassi 110M and the second cell subassi 110N have three anode side electrode tabs 112A and three cathode side electrode tabs 112K by exchanging the top and bottom of the three cell cells 110. Are arranged so as to be alternately located along the Z direction.

第1セルサブアッシ110Mは、図4および図5に示すように、全てのアノード側電極タブ112Aが図中右側に位置し、全てのカソード側電極タブ112Kが図中左側に位置している。 In the first cell subassi 110M, as shown in FIGS. 4 and 5, all the anode side electrode tabs 112A are located on the right side in the drawing, and all the cathode side electrode tabs 112K are located on the left side in the drawing.

第2セルサブアッシ110Nは、図4および図5に示すように、全てのアノード側電極タブ112Aが図中左側に位置し、全てのカソード側電極タブ112Kが図中右側に位置している。3つの単電池110毎に、その天地を単純に入れ替えただけでは、電極タブ112の先端部112dの向きがZ方向の上下にばらついてしまう。このため、全ての単電池110の電極タブ112の先端部112dの向きが揃うように、各々の先端部112dを下方に屈折させている。 In the second cell subassi 110N, as shown in FIGS. 4 and 5, all the anode side electrode tabs 112A are located on the left side in the drawing, and all the cathode side electrode tabs 112K are located on the right side in the drawing. If the top and bottom of each of the three cells 110 are simply replaced, the orientation of the tip 112d of the electrode tab 112 will vary up and down in the Z direction. Therefore, each tip 112d is refracted downward so that the directions of the tips 112d of the electrode tabs 112 of all the cells 110 are aligned.

単電池110は、例えばリチウムイオン二次電池に相当する。単電池110は、車両用モータの駆動電圧の仕様を満たすために直列に複数接続する。単電池110は、電池の容量を確保して車両の走行距離を伸ばすために並列に複数接続する。 The cell 110 corresponds to, for example, a lithium ion secondary battery. A plurality of AA batteries 110 are connected in series in order to satisfy the specifications of the drive voltage of the vehicle motor. A plurality of AA cells 110 are connected in parallel in order to secure the capacity of the batteries and extend the mileage of the vehicle.

単電池110は、図3Aおよび図3Bに示すように、充放電を行う発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110H、発電要素111を外部に臨ませる電極タブ112、および発電要素111を封止するラミネートフィルム113を含んでいる。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the cell 110 seals a flat battery body 110H including a power generation element 111 for charging and discharging, an electrode tab 112 for facing the power generation element 111 to the outside, and a power generation element 111. It contains a laminating film 113 to be stopped.

発電要素111は、屋外の充電スタンド等から電力を充電した上で、車両用モータ等に対して放電して駆動電力を供給するものである。発電要素111は、セパレータによって分離されたアノードとカソードを複数組積層して構成している。 The power generation element 111 charges electric power from an outdoor charging stand or the like and then discharges the electric power to a vehicle motor or the like to supply driving electric power. The power generation element 111 is configured by laminating a plurality of sets of anodes and cathodes separated by a separator.

電極タブ112は、図3A〜図8に示すように、発電要素111を外部に臨ませるものである。電極タブ112は、アノード側電極タブ112Aおよびカソード側電極タブ112Kから構成している。アノード側電極タブ112Aの基端側は、1つの発電要素111に含まれる全てのアノードに接合している。アノード側電極タブ112Aは、薄板状から形成し、アノードの特性に合わせてアルミニウムからなる。カソード側電極タブ112Kの基端側は、1つの発電要素111に含まれる全てのカソードに接合している。カソード側電極タブ112Kは、薄板状から形成し、カソードの特性に合わせて銅からなる。 As shown in FIGS. 3A to 8, the electrode tab 112 faces the power generation element 111 to the outside. The electrode tab 112 is composed of an anode side electrode tab 112A and a cathode side electrode tab 112K. The base end side of the anode side electrode tab 112A is joined to all the anodes included in one power generation element 111. The anode-side electrode tab 112A is formed from a thin plate and is made of aluminum according to the characteristics of the anode. The base end side of the cathode side electrode tab 112K is joined to all the cathodes included in one power generation element 111. The cathode side electrode tab 112K is formed from a thin plate shape and is made of copper according to the characteristics of the cathode.

電極タブ112は、図3B、図7および図8に示すように、L字状に形成している。電極タブ112の基端部112cは、第1スペーサ114の当接部(第1当接部114iおよび第2当接部114j)によって支持されている。電極タブ112の先端部112dは、Z方向の下方に沿って屈折し、第1スペーサ114の側面(当接面114h)に対面している。 The electrode tab 112 is formed in an L shape as shown in FIGS. 3B, 7 and 8. The base end portion 112c of the electrode tab 112 is supported by the contact portion (first contact portion 114i and second contact portion 114j) of the first spacer 114. The tip portion 112d of the electrode tab 112 is refracted along the lower side in the Z direction and faces the side surface (contact surface 114h) of the first spacer 114.

電極タブ112の先端部112dの形状は、L字形状に限定されない。例えば、電極タブ112は、先端部112dをさらに延在させ、その延在部分を発電要素111側に折り返すようにして、U字形状に形成してもよい。また、電極タブ112の基端部112cは、波状に形成したり湾曲形状に形成したりしてもよい。電極タブ112の先端部112dは、バスバ132と面接触する。 The shape of the tip portion 112d of the electrode tab 112 is not limited to the L-shape. For example, the electrode tab 112 may be formed in a U shape by further extending the tip portion 112d and folding back the extending portion toward the power generation element 111. Further, the base end portion 112c of the electrode tab 112 may be formed in a wavy shape or a curved shape. The tip portion 112d of the electrode tab 112 comes into surface contact with the bus bar 132.

電極タブ112は、図7および図8に示すように、幅方向に沿った中央部112fに、孔112eを備えている。孔112eは、電極タブ112の基端部112cから先端部112dにかけて、長尺状に形成している。電極タブ112の孔112eは、第1スペーサ114のボス114rを挿入させる。 As shown in FIGS. 7 and 8, the electrode tab 112 is provided with a hole 112e at a central portion 112f along the width direction. The holes 112e are formed in an elongated shape from the base end portion 112c of the electrode tab 112 to the tip end portion 112d. The hole 112e of the electrode tab 112 is inserted with the boss 114r of the first spacer 114.

ラミネートフィルム113は、図3Aおよび図3Bに示すように、一対からなり、電池本体110HをZ方向に沿った上下から挟み込んで封止するものである。一対のラミネートフィルム113は、Y方向に沿った一端部113aの隙間から外部に向かって、アノード側電極タブ112Aおよびカソード側電極タブ112Kを導出させている。ラミネートフィルム113は、図8に示すように、シート状の金属層113Mと、金属層113Mを両面から被覆して絶縁するシート状の絶縁層113Nを含んでいる。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the laminated film 113 is composed of a pair, and the battery body 110H is sandwiched and sealed from above and below along the Z direction. The pair of laminated films 113 lead the anode side electrode tab 112A and the cathode side electrode tab 112K to the outside from the gap of one end portion 113a along the Y direction. As shown in FIG. 8, the laminated film 113 includes a sheet-shaped metal layer 113M and a sheet-shaped insulating layer 113N that covers and insulates the metal layer 113M from both sides.

単電池110は、図6に示すように一対のスペーサ(第1スペーサ114および第2スペーサ115)によって支持された状態において、図3(A)、図3(B)および図4に示すように積層される。 The cell 110 is supported by a pair of spacers (first spacer 114 and second spacer 115) as shown in FIG. 6, and as shown in FIGS. 3 (A), 3 (B), and FIG. Stacked.

一対のスペーサ(第1スペーサ114および第2スペーサ115)は、図2、図3Aおよび図3Bに示すように、単電池110をZ方向に沿って一定の間隔で配置している。第1スペーサ114は、電極タブ112を備えた側の単電池110を支持する。第2スペーサ115は、第1スペーサ114と単電池110のX方向において対向するように、電極タブ112を備えていない側の単電池110を支持する。 As shown in FIGS. 2, 3A and 3B, the pair of spacers (first spacer 114 and second spacer 115) arrange the cells 110 at regular intervals along the Z direction. The first spacer 114 supports the cell 110 on the side provided with the electrode tab 112. The second spacer 115 supports the cell 110 on the side not provided with the electrode tab 112 so as to face the first spacer 114 in the X direction of the cell 110.

第1スペーサ114は、図6に示すように、凹凸を備えた長尺な板形状から形成し、絶縁性を備えた強化プラスチックスからなる。第1スペーサ114は、一対のラミネートフィルム113の一端部113aの側に対向するように設けている。第1スペーサ114は、図7および図8に示すように、当接部(第1当接部114iおよび第2当接部114j)によって、単電池110の一端を支持している。 As shown in FIG. 6, the first spacer 114 is formed of a long plate shape having irregularities and is made of reinforced plastics having insulating properties. The first spacer 114 is provided so as to face the side of one end portion 113a of the pair of laminated films 113. As shown in FIGS. 7 and 8, the first spacer 114 supports one end of the cell 110 by the contact portions (first contact portion 114i and second contact portion 114j).

第1スペーサ114は、Y方向に沿って一対の支持面114bを備えている。第1スペーサ114は、支持面114bと隣接しZ方向に沿った側面に、当接面114hを備えている。当接面114hは、図3Bに示すように、電極タブ112の先端部112dに接して、先端部112dをX方向に沿って位置決めしている。 The first spacer 114 includes a pair of support surfaces 114b along the Y direction. The first spacer 114 is provided with a contact surface 114h on a side surface adjacent to the support surface 114b and along the Z direction. As shown in FIG. 3B, the contact surface 114h is in contact with the tip portion 112d of the electrode tab 112, and the tip portion 112d is positioned along the X direction.

第1スペーサ114は、図7〜図9に示すように、平坦な支持面114bからZ方向に沿った上方に向かって長方形状に突出した凸状の第1当接部114iを、支持面114bのY方向に沿って複数備えている。第1当接部114iは、単電池110の電極タブ112の基端部112cを下方から支持する。第1当接部114iは、支持面114bの中央に互いに離間させて2つ、および支持面114bの両端に1つずつ、合計4つ備えている。第1当接部114iは、電極タブ112の幅方向に沿った中央部112f、一端部112g、および他端部112hを支持する。 As shown in FIGS. 7 to 9, the first spacer 114 has a convex first contact portion 114i protruding upward in a rectangular shape from the flat support surface 114b in the Z direction to the support surface 114b. A plurality of them are provided along the Y direction of. The first contact portion 114i supports the base end portion 112c of the electrode tab 112 of the cell 110 from below. The first contact portions 114i are provided at the center of the support surface 114b, two separated from each other, and one at both ends of the support surface 114b, for a total of four. The first contact portion 114i supports the central portion 112f, the one end portion 112g, and the other end portion 112h along the width direction of the electrode tab 112.

第1スペーサ114は、図7〜図9に示すように、各々の支持面114bの中央に凸状のボス114rを備えている。ボス114rは、電極タブ112の中央部112fに開口した孔112eに挿入して、電極タブ112の位置を規制する。ボス114rは、図8に点線で示すように、電極タブ112の孔112eの周囲の部分に加締めて固定する。ボス114rの加締めは、ボス114rを加熱しつつ押圧して半球状に変形させることによって行う。 As shown in FIGS. 7 to 9, the first spacer 114 includes a convex boss 114r at the center of each support surface 114b. The boss 114r is inserted into the hole 112e opened in the central portion 112f of the electrode tab 112 to regulate the position of the electrode tab 112. As shown by the dotted line in FIG. 8, the boss 114r is crimped and fixed to the portion around the hole 112e of the electrode tab 112. The boss 114r is crimped by pressing the boss 114r while heating it to deform it into a hemispherical shape.

第1スペーサ114は、図7および図9に示すように、ボス114rの基端部の周囲に位置する支持面114bを、ボス114rを中心として環状に凹ませた第1窪部114sを備えている。第1窪部114sの一部は、当接面114hに臨んでいる。第1窪部114sは、単電池110の電極タブ112に対向するものの、その電極タブ112から離間している。 As shown in FIGS. 7 and 9, the first spacer 114 includes a first recessed portion 114s in which a support surface 114b located around a base end portion of the boss 114r is annularly recessed around the boss 114r. There is. A part of the first recess 114s faces the contact surface 114h. The first recess 114s faces the electrode tab 112 of the cell 110, but is separated from the electrode tab 112.

第1スペーサ114は、図7〜図9に示すように、各々の支持面114bからZ方向に沿った上方に向かって環状に突出した凸状の第2当接部114jを備えている。第2当接部114jは、単電池110のラミネートフィルム113の一端部113aを部分的に支持する。第2当接部114jは、各々の第1当接部114iよりも高さが低い。環状の第2当接部114jの端部は、各々の第1当接部114iとつながっている。 As shown in FIGS. 7 to 9, the first spacer 114 includes a convex second contact portion 114j that protrudes in an annular shape from each support surface 114b in the upward direction along the Z direction. The second contact portion 114j partially supports one end portion 113a of the laminated film 113 of the cell 110. The height of the second contact portion 114j is lower than that of each of the first contact portions 114i. The end of the annular second abutment portion 114j is connected to each of the first abutment portions 114i.

第1スペーサ114は、図7〜図9に示すように、環状の第2当接部114jによって仕切られた部分に、第2窪部114tを備えている。第2窪部114tは、支持面114bを底面とし、第2当接部114jを側面とした凹状に形成している。第2窪部114tの一部は、当接面114hに臨んでいる。第2窪部114tは、単電池110のラミネートフィルム113の一端部113aや電極タブ112に対向するものの、それらから離間している。 As shown in FIGS. 7 to 9, the first spacer 114 includes a second recessed portion 114t in a portion partitioned by the annular second contact portion 114j. The second recess 114t is formed in a concave shape with the support surface 114b as the bottom surface and the second contact portion 114j as the side surface. A part of the second recess 114t faces the contact surface 114h. The second recess 114t faces one end 113a of the laminated film 113 of the cell 110 and the electrode tab 112, but is separated from them.

第1スペーサ114は、図7に示すように、環状の第2当接部114jによって4方を仕切られた部分に、第3窪部114uを備えている。第3窪部114uは、支持面114bを底面とし、第2当接部114jを側面とした凹状に形成している。第3窪部114uは、単電池110のラミネートフィルム113の一端部113aや電極タブ112に対向するものの、それらから離間している。 As shown in FIG. 7, the first spacer 114 is provided with a third recess 114u at a portion partitioned on four sides by an annular second contact portion 114j. The third recess 114u is formed in a concave shape with the support surface 114b as the bottom surface and the second contact portion 114j as the side surface. The third recess 114u faces one end 113a of the laminated film 113 of the cell 110 and the electrode tab 112, but is separated from them.

第1スペーサ114と単電池110との間において、第1スペーサ114の窪部(第1窪部114sおよび第2窪部114t)から側面(当接面114h)にいたる隙間は、排水路として機能する。この結果、組電池100は、結露によって水滴や水膜が発生しても絶縁抵抗が低下することがなく、構成部材同士が電気的に短絡したり漏電したりすることを防止する。窪部(第1窪部114sおよび第2窪部114t)の深さは、結露によって発生する水の量や、水の表面張力に基づき適宜決定する。なお、第1スペーサ114と単電池110の間に絶縁部材を設けて、強制的に絶縁する構成を採用した場合、組電池100が大型化し、かつ、製造原価が増大することになる。 The gap between the first spacer 114 and the cell 110 from the recess (first recess 114s and second recess 114t) of the first spacer 114 to the side surface (contact surface 114h) functions as a drainage channel. To do. As a result, the assembled battery 100 does not reduce the insulation resistance even if water droplets or a water film are generated due to dew condensation, and prevents the constituent members from being electrically short-circuited or leaking. The depth of the recesses (first recess 114s and second recess 114t) is appropriately determined based on the amount of water generated by dew condensation and the surface tension of water. If an insulating member is provided between the first spacer 114 and the cell 110 to forcibly insulate the battery, the size of the assembled battery 100 will increase and the manufacturing cost will increase.

第1スペーサ114は、図6および図7に示すように、支持面114bのY方向に沿った両端に、それぞれ上方に向かって突出した一対の連結ピン114cを備えている。一対の連結ピン114cは、円柱形状からなり、ラミネートフィルム113の一端部113aのY方向に沿った両端に開口した連結孔113cに挿入することによって、単電池110を位置決めしている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the first spacer 114 is provided with a pair of connecting pins 114c protruding upward at both ends of the support surface 114b along the Y direction. The pair of connecting pins 114c have a cylindrical shape, and the cell 110 is positioned by inserting it into the connecting holes 113c opened at both ends of the one end portion 113a of the laminated film 113 along the Y direction.

複数の第1スペーサ114は、図3Bに示すように、一の第1スペーサ114の上面114aと、他の第1スペーサ114の下面114dが当接している。複数の第1スペーサ114は、図3Bに示すように、一の第1スペーサ114の上面114aから突出した円柱形状の位置決ピン114eと、他の第1スペーサ114の下面114dに開口した位置決穴114fを嵌合させることによって、互いに位置決めしている。 As shown in FIG. 3B, the plurality of first spacers 114 are in contact with the upper surface 114a of the first spacer 114 and the lower surface 114d of the other first spacer 114. As shown in FIG. 3B, the plurality of first spacers 114 have a cylindrical positioning pin 114e protruding from the upper surface 114a of the first spacer 114 and a positioning pin 114e opened on the lower surface 114d of the other first spacer 114. By fitting the holes 114f, they are positioned with each other.

第1スペーサ114は、図7〜図9に示すように、第1当接部114iとZ方向に沿って対向するように、Z方向の下方に向かって突出した長方体形状の押圧部114kを備えている。図3Bに示すように、相対的に上方に位置する他の第1スペーサ114の押圧部114kと、相対的に下方に位置する一の第1スペーサ114の第1当接部114iによって、一の第1スペーサ114に支持された電極タブ112を挟み込んで固定する。 As shown in FIGS. 7 to 9, the first spacer 114 is a rectangular parallelepiped pressing portion 114k that protrudes downward in the Z direction so as to face the first contact portion 114i along the Z direction. It has. As shown in FIG. 3B, the pressing portion 114k of the other first spacer 114 located relatively upward and the first contact portion 114i of the one first spacer 114 located relatively downward make one. The electrode tab 112 supported by the first spacer 114 is sandwiched and fixed.

第1スペーサ114は、図6および図7に示すように、Y方向に沿った両端に、ロケート孔114gを両端に備えている。ロケート孔114gは、複数の組電池100同士をZ方向に沿って位置決めしつつ連結するボルトを挿入する。 As shown in FIGS. 6 and 7, the first spacer 114 is provided with locating holes 114g at both ends along the Y direction. In the locate hole 114g, a bolt that connects the plurality of assembled batteries 100 while positioning them along the Z direction is inserted.

第2スペーサ115は、電極タブ112を支持する必要がないことから、第1スペーサ114を簡略化して構成している。第2スペーサ115は、図6に示すように、第1スペーサ114と同様に、ラミネートフィルム113の他端部113bを支持する当接部(第2当接部)、単電池110の他端部113bの側に対向する窪部(第2窪部および第3窪部)、第2スペーサ同士を位置決めする位置決ピン114e、単電池110を位置決めする連結ピン115c、複数の組電池100同士を位置決めしつつ連結するボルトを挿入するロケート孔115g等を備えている。 Since it is not necessary to support the electrode tab 112, the second spacer 115 is configured by simplifying the first spacer 114. As shown in FIG. 6, the second spacer 115 has a contact portion (second contact portion) that supports the other end portion 113b of the laminated film 113, and the other end portion of the cell 110, similarly to the first spacer 114. The recesses (second recess and third recess) facing the 113b side, the positioning pin 114e for positioning the second spacers, the connecting pin 115c for positioning the cell 110, and the plurality of assembled batteries 100 are positioned. It is provided with a locate hole of 115 g or the like into which a bolt to be connected is inserted.

中空スペーサ116は、いわゆるカラーである。中空スペーサ116は、円筒形状に形成し、十分な強度を備えた金属からなる。中空スペーサ116は、第1スペーサ114のロケート孔114gと第2スペーサ115のロケート孔115gにそれぞれ挿入している。中空スペーサ116は、複数の組電池100同士を位置決めしつつ連結するボルトを外挿通させ、第1スペーサ114および第2スペーサ115を補強する。 The hollow spacer 116 is a so-called collar. The hollow spacer 116 is made of a metal having a cylindrical shape and having sufficient strength. The hollow spacer 116 is inserted into the locating hole 114g of the first spacer 114 and the locating hole 115g of the second spacer 115, respectively. The hollow spacer 116 reinforces the first spacer 114 and the second spacer 115 by externally inserting bolts that connect the plurality of assembled batteries 100 while positioning them.

加圧ユニット120の構成を詳述する。 The configuration of the pressurizing unit 120 will be described in detail.

加圧ユニット120は、積層体110Sの各々の単電池110の発電要素111を上下から加圧する上部加圧板121と下部加圧板122、および積層体110Sを加圧した状態の上部加圧板121および下部加圧板122を固定する一対の側板123を含んでいる。 The pressurizing unit 120 includes an upper pressurizing plate 121 and a lower pressurizing plate 122 that pressurize the power generation element 111 of each cell 110 of the laminated body 110S from above and below, and an upper pressurizing plate 121 and a lower portion in a state where the laminated body 110S is pressurized. It includes a pair of side plates 123 for fixing the pressure plate 122.

上部加圧板121は、図1および図2に示すように、下部加圧板122と共に、積層体110Sを構成する複数の単電池110を上下から挟み込んで保持しつつ、各々の単電池110の発電要素111を加圧するものである。上部加圧板121は、凹凸を備えた板状に形成し、十分な剛性を備えた金属からなる。上部加圧板121は、水平面上に設けている。上部加圧板121は、図2に示すように、発電要素111を下方に向かって加圧する加圧面121aを備えている。加圧面121aは、平坦に形成され、上部加圧板121の中央の部分から下方に向かって突出している。上部加圧板121は、組電池100同士を連結するボルトを挿入するロケート孔121bを備えている。ロケート孔121bは、貫通孔からなり、上部加圧板121の四隅に開口している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the upper pressurizing plate 121, together with the lower pressurizing plate 122, sandwiches and holds a plurality of cell cells 110 constituting the laminated body 110S from above and below, and holds the power generation element of each cell 110. It pressurizes 111. The upper pressure plate 121 is made of a metal having a plate shape having irregularities and having sufficient rigidity. The upper pressure plate 121 is provided on a horizontal surface. As shown in FIG. 2, the upper pressurizing plate 121 includes a pressurizing surface 121a that pressurizes the power generation element 111 downward. The pressure surface 121a is formed flat and protrudes downward from the central portion of the upper pressure plate 121. The upper pressure plate 121 is provided with a locate hole 121b into which a bolt for connecting the assembled batteries 100 is inserted. The locate holes 121b are through holes and are open at the four corners of the upper pressure plate 121.

下部加圧板122は、図2に示すように、上部加圧板121と同一の形状からなり、上部加圧板121の天地を逆転させるように設けている。下部加圧板122は、上部加圧板121と同様に、発電要素111を上方に向かって加圧する加圧面122a、および組電池100同士をZ方向に沿って位置決めしつつ連結するボルトを挿入するロケート孔122bを備えている。 As shown in FIG. 2, the lower pressure plate 122 has the same shape as the upper pressure plate 121, and is provided so as to reverse the top and bottom of the upper pressure plate 121. Similar to the upper pressurizing plate 121, the lower pressurizing plate 122 has a pressurizing surface 122a that pressurizes the power generation element 111 upward, and a locate hole for inserting a bolt that connects the assembled batteries 100 to each other while positioning them in the Z direction. It is equipped with 122b.

一対の側板123は、図1および図2に示すように、積層体110Sを加圧した状態の上部加圧板121および下部加圧板122を固定するものである。すなわち、一対の側板123は、上部加圧板121および下部加圧板122の間隔を一定に維持する。また、一対の側板123は、積層した単電池110のX方向に沿った側面を被覆して保護する。側板123は、平板状に形成し、金属からなる。一対の側板123は、積層した単電池110のX方向に沿った両側面に対向するように、起立して設けている。一対の側板123は、上部加圧板121および下部加圧板122に対して溶接している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the pair of side plates 123 fix the upper pressure plate 121 and the lower pressure plate 122 in a state where the laminated body 110S is pressurized. That is, the pair of side plates 123 keeps the distance between the upper pressure plate 121 and the lower pressure plate 122 constant. Further, the pair of side plates 123 cover and protect the side surfaces of the stacked single batteries 110 along the X direction. The side plate 123 is formed in a flat plate shape and is made of metal. The pair of side plates 123 are provided upright so as to face both side surfaces of the stacked single batteries 110 along the X direction. The pair of side plates 123 are welded to the upper pressure plate 121 and the lower pressure plate 122.

バスバユニット130の構成を詳述する。 The configuration of the bus bar unit 130 will be described in detail.

バスバユニット130は、複数のバスバ132を一体的に保持するバスバホルダ131、上下に並んだ単電池110の電極タブ112を電気的に接続するバスバ132、電気的に接続された複数の単電池110のアノード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるアノード側ターミナル133、電気的に接続された複数の単電池110のカソード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるカソード側ターミナル134、およびバスバ132等を保護する保護カバー135を含んでいる。 The bus bar unit 130 includes a bus bar holder 131 that integrally holds a plurality of bus bars 132, a bus bar 132 that electrically connects the electrode tabs 112 of the vertically arranged cell cells 110, and a plurality of electrically connected cell cells 110. The anode-side terminal 133 with the anode-side termination facing the external input / output terminals, the cathode-side terminal 134 with the cathode-side terminations of a plurality of electrically connected cells 110 facing the external input / output terminals, and the bus bar. Includes a protective cover 135 that protects 132 and the like.

バスバホルダ131は、図2および図4に示すように、複数のバスバ132を一体的に保持するものである。バスバホルダ131は、複数のバスバ132を、積層体110Sの各々の単電池110の電極タブ112に対面するように、マトリクス状に一体的に保持している。バスバホルダ131は、絶縁性を備えた樹脂からなり、枠状に形成している。 As shown in FIGS. 2 and 4, the bus bar holder 131 integrally holds a plurality of bus bars 132. The bus bar holder 131 integrally holds the plurality of bus bars 132 in a matrix so as to face the electrode tabs 112 of each of the cell 110s of the laminated body 110S. The bus bar holder 131 is made of an insulating resin and is formed in a frame shape.

バスバホルダ131は、図4に示すように、単電池110の電極タブ112を支持している方の第1スペーサ114の長手方向の両側に位置するように、Z方向に沿って起立した一対の支柱部131aをそれぞれ備えている。一対の支柱部131aは、第1スペーサ114の側面に嵌合する。一対の支柱部131aは、Z方向に沿って視認した場合にL字状であって、Z方向に沿って延在した板状に形成している。バスバホルダ131は、第1スペーサ114の長手方向の中央付近に位置するように、Z方向に沿って起立した一対の補助支柱部131bを離間させて備えている。一対の補助支柱部131bは、Z方向に沿って延在した板状に形成している。 As shown in FIG. 4, the bus bar holder 131 is a pair of columns that stand up along the Z direction so as to be located on both sides of the first spacer 114 that supports the electrode tab 112 of the cell 110 in the longitudinal direction. Each unit 131a is provided. The pair of support columns 131a are fitted to the side surfaces of the first spacer 114. The pair of support columns 131a are L-shaped when visually recognized along the Z direction, and are formed in a plate shape extending along the Z direction. The bus bar holder 131 is provided with a pair of auxiliary strut portions 131b standing up in the Z direction apart from each other so as to be located near the center in the longitudinal direction of the first spacer 114. The pair of auxiliary strut portions 131b are formed in a plate shape extending along the Z direction.

バスバホルダ131は、図4に示すように、Z方向に沿って隣り合うバスバ132の間にそれぞれ突出する絶縁部131cを備えている。絶縁部131cは、Y方向に沿って延在した板状に形成している。各々の絶縁部131cは、補助支柱部131bと補助支柱部131bの間に水平に備えている。絶縁部131cは、Z方向に沿って隣り合うバスバ132の間を絶縁することによって放電を防止する。 As shown in FIG. 4, the bus bar holder 131 includes an insulating portion 131c that projects between adjacent bus bars 132 in the Z direction. The insulating portion 131c is formed in a plate shape extending along the Y direction. Each insulating portion 131c is provided horizontally between the auxiliary strut portion 131b and the auxiliary strut portion 131b. The insulating portion 131c prevents electric discharge by insulating between adjacent bus bars 132 along the Z direction.

バスバホルダ131は、それぞれ独立して形成した支柱部131aと補助支柱部131bおよび絶縁部131cを互いに接合して構成してもよいし、支柱部131aと補助支柱部131bおよび絶縁部131cを一体的に成形して構成してもよい。 The bus bar holder 131 may be configured by joining the column portion 131a, the auxiliary column portion 131b, and the insulating portion 131c, which are independently formed, to each other, or the column portion 131a, the auxiliary strut portion 131b, and the insulating portion 131c are integrally formed. It may be formed by molding.

バスバ132は、図3A、図3B、図4および図5に示すように、上下に並んだ単電池110の電極タブ112を電気的に接続するものである。バスバ132は、一の単電池110のアノード側電極タブ112Aと、他の単電池110のカソード側電極タブ112Kを電気的に接続する。バスバ132は、図5に示すように、例えば、第1セルサブアッシ110Mの上下に3つ並んだアノード側電極タブ112Aと、第2セルサブアッシ110Nの上下に3つ並んだカソード側電極タブ112Kを電気的に接続する。 As shown in FIGS. 3A, 3B, 4 and 5, the bus bar 132 electrically connects the electrode tabs 112 of the vertically arranged cell cells 110. The bus bar 132 electrically connects the anode side electrode tab 112A of one cell 110 and the cathode side electrode tab 112K of the other cell 110. As shown in FIG. 5, the bus bar 132 electrically has, for example, three anode side electrode tabs 112A arranged above and below the first cell subassi 110M and three cathode side electrode tabs 112K arranged above and below the second cell subassi 110N. Connect to.

すなわち、バスバ132は、図5に示すように、例えば、第1セルサブアッシ110Mの3つのアノード側電極タブ112Aを並列接続し、かつ、第2セルサブアッシ110Nの3つのカソード側電極タブ112Kを並列接続する。さらに、バスバ132は、第1セルサブアッシ110Mの3つのアノード側電極タブ112Aと、第2セルサブアッシ110Nの3つのカソード側電極タブ112Kを直列接続する。バスバ132は、一の単電池110のアノード側電極タブ112Aと、他の単電池110のカソード側電極タブ112Kに対してレーザ溶接している。 That is, as shown in FIG. 5, the bus bar 132 connects, for example, the three anode-side electrode tabs 112A of the first cell sub-assi. .. Further, the bus bar 132 connects the three anode side electrode tabs 112A of the first cell subassi 110M and the three cathode side electrode tabs 112K of the second cell subassi 110N in series. The bus bar 132 is laser welded to the anode side electrode tab 112A of one cell 110 and the cathode side electrode tab 112K of the other cell 110.

バスバ132は、図3Aおよび図4に示すように、アノード側バスバ132Aとカソード側バスバ132Kを接合して構成している。アノード側バスバ132Aとカソード側バスバ132Kは、同一の形状からなり、それぞれL字状に形成している。バスバ132は、図3Aおよび図4に示すように、アノード側バスバ132Aの屈折した一端と、カソード側バスバ132Kの屈折した一端を接合してなる接合部132cによって、一体化している。バスバ132を構成するアノード側バスバ132Aおよびカソード側バスバ132Kは、図4に示すように、Y方向に沿った両端にバスバホルダ131と接合する側部132dを備えている。 As shown in FIGS. 3A and 4, the bus bar 132 is configured by joining the anode side bus bar 132A and the cathode side bus bar 132K. The anode-side bus bar 132A and the cathode-side bus bar 132K have the same shape and are each formed in an L shape. As shown in FIGS. 3A and 4, the bus bar 132 is integrated by a joint portion 132c formed by joining the refracted end of the anode side bus bar 132A and the refracted end of the cathode side bus bar 132K. As shown in FIG. 4, the anode-side bus bar 132A and the cathode-side bus bar 132K constituting the bus bar 132 are provided with side portions 132d to be joined to the bus bar holder 131 at both ends along the Y direction.

アノード側バスバ132Aは、単電池110のアノード側電極タブ112Aと同様に、アルミニウムからなる。カソード側バスバ132Kは、単電池110のカソード側電極タブ112Kと同様に、銅からなる。異なる金属からなるアノード側バスバ132Aとカソード側バスバ132Kは、超音波接合によって互いに接合し、接合部132cを形成している。 The anode-side bus bar 132A is made of aluminum, like the anode-side electrode tab 112A of the cell 110. The cathode side bus bar 132K is made of copper, like the cathode side electrode tab 112K of the cell 110. The anode-side bus bar 132A and the cathode-side bus bar 132K, which are made of different metals, are bonded to each other by ultrasonic bonding to form a bonding portion 132c.

マトリクス状に配設したバスバ132のうち、図4の図中右上に位置するバスバ132は、21つの単電池110(3並列7直列)のアノード側の終端に相当し、アノード側バスバ132Aのみから構成している。このアノード側バスバ132Aは、積層した単電池110のうち最上部の3つの単電池110のアノード側電極タブ112Aに対してレーザ接合している。 Of the bus bars 132 arranged in a matrix, the bus bar 132 located at the upper right in the figure of FIG. 4 corresponds to the termination on the anode side of 21 single batteries 110 (3 parallel 7 series), and only from the anode side bus bar 132A. It is configured. The anode-side bus bar 132A is laser-bonded to the anode-side electrode tabs 112A of the top three single-cell batteries 110 among the stacked single-cell batteries 110.

マトリクス状に配設したバスバ132のうち、図4の図中左下に位置するバスバ132は、21つの単電池110(3並列7直列)のカソード側の終端に相当し、カソード側バスバ132Kのみから構成している。このカソード側バスバ132Kは、積層した単電池110のうち最下部の3つの単電池110のカソード側電極タブ112Kに対してレーザ接合している。 Of the bus bars 132 arranged in a matrix, the bus bar 132 located at the lower left in the figure of FIG. 4 corresponds to the end of the cathode side of 21 single batteries 110 (3 parallel 7 series), and only from the cathode side bus bar 132K. It is configured. The cathode-side bus bar 132K is laser-bonded to the cathode-side electrode tabs 112K of the three lowermost single-cell batteries 110 among the stacked single-cell batteries 110.

アノード側ターミナル133は、図1および図2に示すように、電気的に接続された複数の単電池110のアノード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。アノード側ターミナル133は、図2に示すように、マトリクス状に配設したバスバ132のうち、図中右上に位置するアノード側バスバ132Aに接合する。アノード側ターミナル133は、両端を屈折させた板状に形成し、導電性を備えた金属からなる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the anode-side terminal 133 directs the anode-side terminations of the plurality of electrically connected cells 110 to the external input / output terminals. As shown in FIG. 2, the anode-side terminal 133 is joined to the anode-side bus bar 132A located at the upper right in the figure among the bus bars 132 arranged in a matrix. The anode-side terminal 133 is made of a conductive metal formed in a plate shape with both ends refracted.

カソード側ターミナル134は、図1および図2に示すように、電気的に接続された複数の単電池110のカソード側の終端を外部の入出力端子に臨ませるものである。カソード側ターミナル134は、図2に示すように、マトリクス状に配設したバスバ132のうち、図中左下に位置するカソード側バスバ132Kに接合する。カソード側ターミナル134は、アノード側ターミナル133と形状からなり、天地を反転させている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the cathode-side terminal 134 has the cathode-side terminations of the plurality of electrically connected cell cells 110 facing the external input / output terminals. As shown in FIG. 2, the cathode side terminal 134 is joined to the cathode side bus bar 132K located at the lower left in the figure among the bus bars 132 arranged in a matrix. The cathode side terminal 134 has a shape similar to that of the anode side terminal 133, and the top and bottom are inverted.

保護カバー135は、図1および図2に示すように、バスバ132等を保護するものである。すなわち、保護カバー135は、複数のバスバ132を一体的に被覆することによって、各々のバスバ132が他の部材等と接触して電気的な短絡が発生することを防止する。保護カバー135は、図2に示すように、Z方向に沿って起立した側面135aの一端135bと他端135cを爪のようにX方向に向かって屈折し、絶縁性を備えたプラスチックスからなる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the protective cover 135 protects the bus bar 132 and the like. That is, the protective cover 135 integrally covers the plurality of bus bars 132 to prevent each bus bar 132 from coming into contact with other members or the like to cause an electrical short circuit. As shown in FIG. 2, the protective cover 135 is made of insulating plastics in which one end 135b and the other end 135c of the side surface 135a standing up in the Z direction are bent in the X direction like a claw. ..

保護カバー135は、側面135aによって各々のバスバ132を被覆しつつ、一端135bと他端135cによってバスバホルダ131を上下から挟み込んで固定している。保護カバー135は、矩形状の孔からなりアノード側ターミナル133を外部に臨ませる第1開口135dと、矩形状の孔からなりカソード側ターミナル134を外部に臨ませる第2開口135eを、それぞれ側面135aに備えている。 The protective cover 135 covers each bus bar 132 with the side surface 135a, and fixes the bus bar holder 131 by sandwiching it from above and below with one end 135b and the other end 135c. The protective cover 135 has a first opening 135d made of a rectangular hole for the anode side terminal 133 to face the outside and a second opening 135e made of a rectangular hole for the cathode side terminal 134 facing the outside. Be prepared for.

以上説明した実施形態の作用効果を説明する。 The effects of the embodiments described above will be described.

第1スペーサ114は、発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110Hと、電池本体110Hから導出した電極タブ112と、を備えた単電池110に用いる。第1スペーサ114は、ボス114rと、第1窪部114sと、第1開口部114vと、を有する。ボス114rは、凸状に形成し、電極タブ112に備えられた孔112eまたは切欠に挿入して電極タブ112をガイドする。第1窪部114sは、凹状に形成し、ボス114rの根元の周囲において電極タブ112から離間する。第1開口部114vは、第1窪部114sの一部を側面の側に連通させる。 The first spacer 114 is used for the cell 110 including the battery body 110H including the power generation element 111 and formed flat, and the electrode tab 112 derived from the battery body 110H. The first spacer 114 has a boss 114r, a first recess 114s, and a first opening 114v. The boss 114r is formed in a convex shape and is inserted into a hole 112e or a notch provided in the electrode tab 112 to guide the electrode tab 112. The first recess 114s is formed in a concave shape and is separated from the electrode tab 112 around the root of the boss 114r. The first opening 114v communicates a part of the first recess 114s to the side surface side.

組電池100は、単電池110と、スペーサ(第1スペーサ114)と、バスバ132と、を有する。単電池110は、発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110Hと、電池本体110Hから導出した電極タブ112(アノード側電極タブ112Aおよびカソード側電極タブ112K)と、を備えた。第1スペーサ114は、電極タブ112に備えられた孔112eまたは切欠に挿入して電極タブ112をガイドする凸状に形成した突起部(ボス114r)と、ボス114rの根元の周囲において電極タブ112から離間するように凹状に形成した窪部(第1窪部114s)と、第1窪部114sの一部を側面の側に連通させる開口部(第1開口部114v)と、を備えた。バスバ132は、異なる単電池110の電極タブ112同士を電気的に接続する。 The assembled battery 100 includes a cell 110, a spacer (first spacer 114), and a bus bar 132. The cell 110 includes a flat battery body 110H including a power generation element 111, and an electrode tab 112 (anode side electrode tab 112A and cathode side electrode tab 112K) derived from the battery body 110H. The first spacer 114 has a convex protrusion (boss 114r) formed in a hole 112e provided in the electrode tab 112 or a notch to guide the electrode tab 112, and the electrode tab 112 around the base of the boss 114r. It is provided with a recess (first recess 114s) formed in a concave shape so as to be separated from the surface, and an opening (first opening 114v) for communicating a part of the first recess 114s to the side surface side. The bus bar 132 electrically connects the electrode tabs 112 of different cell units 110 to each other.

かかる第1スペーサ114によれば、図12に示すように、第1窪部114sの一部を、第1開口部114vによって側面(当接面114h)に臨ませている。すなわち、第1スペーサ114および第1スペーサ114を備えた組電池100は、結露によって発生した水滴や水膜を、第1窪部114sから第1開口部114vを介して外部に排出することができる。水滴や水膜は、第1開口部114vを介して、液体のまま外部に排出されたり、気化して外部に排出されたりする。したがって、第1スペーサ114および第1スペーサ114を備えた組電池100は、結露に起因した漏電を抑制することができる。 According to the first spacer 114, as shown in FIG. 12, a part of the first recess 114s is made to face the side surface (contact surface 114h) by the first opening 114v. That is, the assembled battery 100 provided with the first spacer 114 and the first spacer 114 can discharge water droplets and a water film generated by dew condensation from the first recess 114s to the outside through the first opening 114v. .. The water droplet or the water film is discharged to the outside as a liquid through the first opening 114v, or is vaporized and discharged to the outside. Therefore, the assembled battery 100 provided with the first spacer 114 and the first spacer 114 can suppress electric leakage due to dew condensation.

ここで、第1スペーサ114は、図9に示すように、第1窪部114sを、ボス114rの根元の周囲よりも掘り下げるようにして形成しているが、大きく窪ませる必要はない。したがって、第1スペーサ114は、成形性(特に加工時の冷却時における外形寸法の変化が極めて小さい)を損なうことなく、容易に製造することができる。 Here, as shown in FIG. 9, the first spacer 114 is formed so that the first recessed portion 114s is dug deeper than the periphery of the root of the boss 114r, but it is not necessary to make a large depression. Therefore, the first spacer 114 can be easily manufactured without impairing moldability (particularly, the change in external dimensions during cooling during processing is extremely small).

さらに、組電池100は、図3Bに示すように、一の第1スペーサ114の上面114aと、他の第1スペーサ114の下面114dを当接させるようにして、複数の第1スペーサ114を密に積層して構成することができる。特に、組電池100は、第1スペーサ114に溜った水滴や水膜が、例えば、第1スペーサ114ロケート孔114gに挿入されている金属製の中空スペーサ116に付着して水柱となり、上下に連なる中空スペーサ116を介して、組電池100を配置した車両内のグラウンドまで伝わることを防止できる。したがって、組電池100は、絶縁抵抗が低下することを防止できる。このように、組電池100は、例えば、導電性が高い中空スペーサ116等を介した漏電を抑制することができる。 Further, in the assembled battery 100, as shown in FIG. 3B, the upper surface 114a of the first spacer 114 and the lower surface 114d of the other first spacer 114 are brought into contact with each other so that the plurality of first spacers 114 are densely packed. Can be laminated and configured. In particular, in the assembled battery 100, water droplets and a water film accumulated in the first spacer 114 adhere to, for example, the metal hollow spacer 116 inserted in the first spacer 114 locate hole 114g to form a water column, which is connected vertically. It is possible to prevent the assembled battery 100 from being transmitted to the ground in the vehicle arranged through the hollow spacer 116. Therefore, the assembled battery 100 can prevent the insulation resistance from decreasing. In this way, the assembled battery 100 can suppress electric leakage through, for example, the hollow spacer 116 having high conductivity.

第1スペーサ114は、ボス114rと同一の方向に突出し、単電池110に当接する当接部(第1当接部114iおよび第2当接部114j)を、さらに有することが好ましい。 It is preferable that the first spacer 114 further has contact portions (first contact portion 114i and second contact portion 114j) that protrude in the same direction as the boss 114r and come into contact with the cell 110.

かかる第1スペーサ114によれば、図12に示すように、第1当接部114iおよび第2当接部114jの周囲において、第1当接部114iおよび第2当接部114jよりも高さが相対的に低い第2窪部114tから、側面(当接面114h)に向かって開口部(第2開口部114W)を構成することができる。すなわち、結露によって発生した水滴や水膜を、第2窪部114tから、側面(当接面114h)に臨む第2開口部114Wを介して、外部に排出することができる。したがって、第1スペーサ114は、結露に起因した漏電をさらに抑制することができる。 According to the first spacer 114, as shown in FIG. 12, the height around the first contact portion 114i and the second contact portion 114j is higher than that of the first contact portion 114i and the second contact portion 114j. An opening (second opening 114W) can be formed from the second recess 114t, which has a relatively low height, toward the side surface (contact surface 114h). That is, the water droplets and the water film generated by the dew condensation can be discharged from the second recess 114t to the outside through the second opening 114W facing the side surface (contact surface 114h). Therefore, the first spacer 114 can further suppress electric leakage caused by dew condensation.

また、第1スペーサ114は、図9に示すように、第2窪部114tを、第1当接部114iおよび第2当接部114jよりも掘り下げるようにして形成している。第1スペーサ114は、その外形形状自体を、水平方向にも上下方向にも拡大させる必要はない。このように、第1スペーサ114は、第2窪部114tによって、体積密度向上に対して不利となり得る余計な空間(沿面距離や空間距離を確保するための余剰スペース)を設けることなく、水を外部に排出して、結露に起因した水滴や水膜による導通路の発生を抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 9, the first spacer 114 is formed so that the second recessed portion 114t is dug deeper than the first contact portion 114i and the second contact portion 114j. The outer shape of the first spacer 114 itself does not need to be expanded in the horizontal direction or the vertical direction. As described above, the first spacer 114 can supply water without providing an extra space (surplus space for securing the creepage distance and the space distance) which may be disadvantageous for the improvement of the volume density by the second recess 114t. It can be discharged to the outside to suppress the generation of conduction paths due to water droplets and water film due to dew condensation.

また、第1スペーサ114は、図9に示すように、第2窪部114tを、第1当接部114iおよび第2当接部114jよりも掘り下げるようにして形成しているが、大きく窪ませる必要はない。したがって、第1スペーサ114は、成形性(特に加工時の冷却時における外形寸法の変化が極めて小さい)を損なうことなく、容易に製造することができる。 Further, as shown in FIG. 9, the first spacer 114 is formed so that the second recessed portion 114t is dug deeper than the first contact portion 114i and the second contact portion 114j, but is greatly recessed. There is no need. Therefore, the first spacer 114 can be easily manufactured without impairing moldability (particularly, the change in external dimensions during cooling during processing is extremely small).

第1当接部114iは、電極タブ112の幅方向に沿う一端部112g、中央部112f、および他端部112hに当接することが好ましい。 It is preferable that the first contact portion 114i comes into contact with the one end portion 112g, the central portion 112f, and the other end portion 112h along the width direction of the electrode tab 112.

かかる第1スペーサ114によれば、ボス114rを電極タブ112の例えば中央部112fに備えた孔112eの部分に加締めて固定したときに、その加締められた部分が歪んで、電極タブ112の両端(一端部112gおよび他端部112h)が第1スペーサ114から浮き上がるように変形することを防止できる。すなわち、第1当接部114iが電極タブ112の中央部112f、一端部112g、および他端部112hを部分的に支持していることから、加締めに起因する電極タブ112の歪みが、第1スペーサ114の第1当接部114iを介して、電極タブ112の両端(一端部112gおよび他端部112h)に伝搬することがなく、電極タブ112の歪みを中央部112fに留めることができる。このようなことから、電極タブ112をレーザの照射によって加工する際に、電極タブ112の位置ずれに起因してレーザが適切に照射できない(いわゆるレーザの空打ち)ことも防止できる。さらに、第1スペーサ114は、結露によって発生した水滴や水膜を、第1当接部114iの隙間(電極タブ112の中央部112fと一端部112gの間に位置する隙間、および電極タブ112の中央部112fと他端部112hの間に位置する隙間)から外部に排出することができる。したがって、第1スペーサ114によれば、ボス114rの加締めによる電極タブ112の歪みを局所的に抑え、電極タブ112全体が変形することを防止すると共に、第1スペーサ114と電極タブ112を強固に保持しつつ、結露に起因した漏電を抑制することができる。 According to the first spacer 114, when the boss 114r is crimped and fixed to the portion of the hole 112e provided in, for example, the central portion 112f of the electrode tab 112, the crimped portion is distorted and the electrode tab 112 It is possible to prevent both ends (one end 112g and the other end 112h) from being deformed so as to float from the first spacer 114. That is, since the first contact portion 114i partially supports the central portion 112f, the one end portion 112g, and the other end portion 112h of the electrode tab 112, the distortion of the electrode tab 112 due to the crimping becomes the first. The strain of the electrode tab 112 can be retained at the central portion 112f without propagating to both ends (one end portion 112g and the other end portion 112h) of the electrode tab 112 via the first contact portion 114i of the spacer 114. .. Therefore, when the electrode tab 112 is processed by laser irradiation, it is possible to prevent the laser from not being properly irradiated due to the misalignment of the electrode tab 112 (so-called blank laser striking). Further, the first spacer 114 allows water droplets and water film generated by dew condensation to be collected from the gap of the first contact portion 114i (the gap located between the central portion 112f of the electrode tab 112 and the one end portion 112g, and the electrode tab 112. It can be discharged to the outside through a gap (a gap located between the central portion 112f and the other end portion 112h). Therefore, according to the first spacer 114, the distortion of the electrode tab 112 due to the crimping of the boss 114r is locally suppressed, the entire electrode tab 112 is prevented from being deformed, and the first spacer 114 and the electrode tab 112 are strengthened. Leakage caused by dew condensation can be suppressed while maintaining the temperature.

第1スペーサ114の第2当接部114jは、少なくとも一部を環状に形成することが好ましい。 It is preferable that at least a part of the second contact portion 114j of the first spacer 114 is formed in an annular shape.

かかる第1スペーサ114によれば、結露によって発生した水滴や水膜を、図7に示すように、環状に形成された第2当接部114jによって囲われた第3窪部114uに貯水しつつ、単電池110と第1スペーサ114の隙間から気化させて外部に排出することができる。すなわち、第2当接部114jによって囲われた第3窪部114uは、水を一時的に貯めるポケットとして機能する。したがって、第1スペーサ114によれば、結露に起因した漏電を抑制することができる。 According to the first spacer 114, as shown in FIG. 7, water droplets and a water film generated by dew condensation are stored in a third recess 114u surrounded by a second contact portion 114j formed in an annular shape. , It can be vaporized from the gap between the cell 110 and the first spacer 114 and discharged to the outside. That is, the third recess 114u surrounded by the second contact portion 114j functions as a pocket for temporarily storing water. Therefore, according to the first spacer 114, it is possible to suppress electric leakage due to dew condensation.

そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。 In addition, the present invention can be modified in various ways based on the configurations described in the claims, and these are also within the scope of the present invention.

スペーサ(例えば第1スペーサ114)において、窪部(第1窪部114sおよび第2窪部114t)の一部を臨ませる側面は、単電池110の方向Y(短手方向)に沿った側面(当接面114h)に限定されることなく、単電池110の方向X(長手方向)に沿った側面としてもよい。 In the spacer (for example, the first spacer 114), the side surface facing a part of the recess (the first recess 114s and the second recess 114t) is the side surface (short direction) along the direction Y (short direction) of the cell 110. The side surface is not limited to the contact surface 114h), and may be a side surface along the direction X (longitudinal direction) of the cell 110.

100 組電池、
110 単電池、
110M 第1セルサブアッシ、
110N 第2セルサブアッシ、
110S 積層体、
110H 電池本体、
111 発電要素、
112 電極タブ、
112A アノード側電極タブ、
112K カソード側電極タブ、
112c 基端部、
112d 先端部、
112e 孔、
112f 中央部、
112g 一端部、
112h 他端部、
113 ラミネートフィルム、
114 第1スペーサ、
114a 上面、
114b 支持面、
114c 連結ピン、
114d 下面、
114e 位置決ピン、
114f 位置決穴、
114g ロケート孔、
114h 当接面、
114i 第1当接部(当接部)、
114j 第2当接部(当接部)、
114k 押圧部、
114r ボス(突起部)、
114s 第1窪部(窪部)、
114t 第2窪部(窪部)、
114u 第3窪部(窪部)、
114v 第1開口部(開口部)、
114W 第2開口部(開口部)、
115 第2スペーサ、
116 中空スペーサ、
120 加圧ユニット、
121 上部加圧板、
122 下部加圧板、
123 側板、
130 バスバユニット、
131 バスバホルダ、
132 バスバ、
132A アノード側バスバ、
132K カソード側バスバ、
133 アノード側ターミナル、
134 カソード側ターミナル、
135 保護カバー、
X 単電池110の長手方向、
Y 単電池110の短手方向、
Z 単電池110の積層方向。
100 sets of batteries,
110 cell,
110M 1st cell subassi,
110N 2nd cell subassi,
110S laminate,
110H battery body,
111 power generation element,
112 electrode tab,
112A Anode side electrode tab,
112K cathode side electrode tab,
112c base end,
112d tip,
112e hole,
112f central part,
112g one end,
112h other end,
113 Laminated film,
114 1st spacer,
114a top surface,
114b support surface,
114c connecting pin,
114d bottom surface,
114e Positioning Pin,
114f Positioning hole,
114g locate hole,
114h contact surface,
114i 1st contact part (contact part),
114j 2nd contact part (contact part),
114k pressing part,
114r boss (protrusion),
114s 1st depression (recess),
114t 2nd depression (recess),
114u 3rd depression (recess),
114v 1st opening (opening),
114W 2nd opening (opening),
115 Second spacer,
116 Hollow spacer,
120 pressurization unit,
121 Upper pressure plate,
122 Lower pressure plate,
123 side plate,
130 bus bar unit,
131 Bus Bar Holder,
132 Basba,
132A Anode side bus bar,
132K cathode side bus bar,
133 Anode side terminal,
134 Cathode side terminal,
135 protective cover,
Longitudinal direction of X cell 110,
The short side of the Y cell 110,
Z Stacking direction of the cell 110.

Claims (5)

発電要素を含み扁平に形成した電池本体と、前記電池本体から導出した電極タブと、を備えた単電池に用いるスペーサであって、
前記電極タブに備えられた孔または切欠に挿入して前記電極タブをガイドする凸状に形成した突起部と、
前記突起部の根元の周囲において前記電極タブから離間するように凹状に形成した窪部と、
前記窪部の一部を側面の側に連通させる開口部と、を有するスペーサ。
A spacer used for a cell cell provided with a flat battery body including a power generation element and an electrode tab derived from the battery body.
A convexly formed protrusion that is inserted into a hole or notch provided in the electrode tab to guide the electrode tab,
A concave portion formed in a concave shape around the base of the protrusion so as to be separated from the electrode tab,
A spacer having an opening for communicating a part of the recess to the side surface side.
前記突起部と同一の方向に突出し、前記単電池に当接する当接部を、さらに有する請求項1に記載のスペーサ。 The spacer according to claim 1, further comprising a contact portion that protrudes in the same direction as the protrusion portion and comes into contact with the cell. 前記当接部は、前記電極タブの幅方向に沿う一端部、中央部、および他端部に当接する、請求項2に記載のスペーサ。 The spacer according to claim 2, wherein the abutting portion abuts on one end, a center, and the other end along the width direction of the electrode tab. 前記当接部は、少なくとも一部を環状に形成した、請求項2または3に記載のスペーサ。 The spacer according to claim 2 or 3, wherein the contact portion is formed at least in a ring shape. 発電要素を含み扁平に形成した電池本体と、前記電池本体から導出した電極タブと、を備えた単電池と、
前記電極タブに備えられ前記電極タブの基端部から先端部にかけて長尺状に形成された孔または切欠に挿入して前記電極タブをガイドする凸状に形成した突起部と、前記突起部の根元の周囲において前記電極タブから離間するように凹状に形成した窪部と、前記窪部の一部を前記電極タブの先端部と当接する側面の側に連通させる開口部と、を備えたスペーサと、
異なる前記単電池の前記電極タブ同士を電気的に接続するバスバと、を有し、前記電極タブの前記孔または前記切欠に前記スペーサの前記突起部を挿入した状態において前記孔または前記切欠の一部が開口し、かつ、前記孔または前記切欠の前記開口している部分が前記スペーサの前記開口部と連通している組電池。
A cell having a flat battery body including a power generation element and an electrode tab derived from the battery body.
A convexly formed protrusion provided on the electrode tab and inserted into a hole or notch formed in a long shape from the base end portion to the tip end portion of the electrode tab to guide the electrode tab, and the protrusion portion. A spacer provided with a recess formed in a concave shape around the root so as to be separated from the electrode tab, and an opening for communicating a part of the recess to the side surface side in contact with the tip of the electrode tab. When,
Different said bus bar connecting the electrode tabs to each other of the single cells electrically, have a, said in the hole or condition of inserting the protruding portion of the spacer to the cutout of the electrode tab hole or the cutout one An assembled battery in which a portion is open and the opening portion of the hole or the notch communicates with the opening portion of the spacer .
JP2016187481A 2016-09-26 2016-09-26 Spacer and battery pack Active JP6782136B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016187481A JP6782136B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Spacer and battery pack
PCT/JP2017/031234 WO2018056011A1 (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and battery pack
MYPI2019001619A MY183096A (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and battery pack
CN201780059083.3A CN109844986B (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and assembled battery
EP17852790.9A EP3518310B1 (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and battery pack
KR1020197007307A KR102088604B1 (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and battery pack
US16/336,125 US11145940B2 (en) 2016-09-26 2017-08-30 Spacer and battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016187481A JP6782136B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Spacer and battery pack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018055832A JP2018055832A (en) 2018-04-05
JP6782136B2 true JP6782136B2 (en) 2020-11-11

Family

ID=61690945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016187481A Active JP6782136B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Spacer and battery pack

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11145940B2 (en)
EP (1) EP3518310B1 (en)
JP (1) JP6782136B2 (en)
KR (1) KR102088604B1 (en)
CN (1) CN109844986B (en)
MY (1) MY183096A (en)
WO (1) WO2018056011A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6612207B2 (en) * 2016-12-19 2019-11-27 矢崎総業株式会社 Conductor module
CN210136894U (en) * 2019-08-13 2020-03-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 Secondary battery
KR20220101467A (en) * 2021-01-11 2022-07-19 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery module having a structure capable of preventing fire and explosion, and battery pack and vehicle including the same

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100556101B1 (en) * 2003-12-16 2006-03-03 주식회사 엘지화학 Secondary battery module
JP5070697B2 (en) * 2005-12-19 2012-11-14 日産自動車株式会社 Battery module
CN101855775B (en) 2007-11-07 2014-05-14 埃纳德尔公司 Battery assembly with temperature control device
JP4775436B2 (en) 2008-02-29 2011-09-21 日産自動車株式会社 Battery module and battery module manufacturing method
JP5591087B2 (en) * 2010-12-07 2014-09-17 株式会社オートネットワーク技術研究所 Battery module and plate assembly
JP5773412B2 (en) 2011-03-31 2015-09-02 Necエナジーデバイス株式会社 Battery pack and electric bicycle
KR101255542B1 (en) * 2011-05-12 2013-04-16 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
US20140272495A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Enerdel, Inc. Battery system with cooled electrical connectors
JP2015167104A (en) * 2014-03-04 2015-09-24 株式会社オートネットワーク技術研究所 Connection member and power storage module
KR101864918B1 (en) 2014-12-03 2018-07-04 주식회사 엘지화학 Battery module, and battery module manufacturing method
KR102379560B1 (en) * 2015-02-25 2022-03-28 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
KR102379562B1 (en) * 2015-02-25 2022-03-28 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
KR101942697B1 (en) * 2015-10-22 2019-01-25 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 Production method of battery and battery

Also Published As

Publication number Publication date
CN109844986A (en) 2019-06-04
MY183096A (en) 2021-02-13
KR20190032606A (en) 2019-03-27
JP2018055832A (en) 2018-04-05
EP3518310A1 (en) 2019-07-31
KR102088604B1 (en) 2020-03-12
WO2018056011A1 (en) 2018-03-29
US20190214624A1 (en) 2019-07-11
CN109844986B (en) 2020-06-30
US11145940B2 (en) 2021-10-12
EP3518310A4 (en) 2019-09-18
EP3518310B1 (en) 2021-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7951483B2 (en) Assembled battery with inner and outer frames
JP6717954B2 (en) Battery pack
JP6812453B2 (en) Spacer, battery pack, and method of manufacturing the battery pack
JP6782136B2 (en) Spacer and battery pack
JP2018110082A (en) Holding member and battery pack
WO2018056012A1 (en) Unit cell, and assembly comprising unit cell and spacer
JP6737577B2 (en) Battery pack
WO2017068709A1 (en) Battery pack
JP6861004B2 (en) Assembly of cell and spacer
JP6861005B2 (en) A cell and an assembly of a cell and a spacer
KR101549171B1 (en) Improved secondary battery assembly for connection structure of electrode, secondary battery for the same and fabrication method thereof
JP6676330B2 (en) Battery pack

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190328

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20190528

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20190606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200625

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201019

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6782136

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250